硬件开发_基于物联网的工厂环境监测系统

一.系统概述

工厂环境监测系统的具体功能如下：

1. 通过温湿度传感器、烟雾传感器、乙醇传感器、CO传感器和光敏检测模块进行环境参数的检测。
2. 检测到的环境参数将通过OLED显示屏进行实时显示。
3. 使用按键设定参数阈值，当检测到的环境参数超过设定值时，将控制蜂鸣器和LED灯进行报警。
4. 利用语音播报模块对检测到的参数进行实时播报。
5. 当温度超过设定阈值时，系统会启动风扇降温；当光强过低时，系统将控制灯光开启。
6. 通过无线模块将检测到的环境参数上传至上位机。

二.电路设计

电路图采用Altium Designer进行设计：

1. 系统主控采用STM32F103C8T6单片机，其最小系统电路构成整个电路的核心。
2. 使用DHT11传感器进行温湿度检测，通过单总线（one-wire）与单片机的GPIO端口连接。
3. 使用MQ-2传感器进行烟雾浓度检测，模块的模拟输出引脚与单片机的模拟输入引脚连接。
4. 使用MQ-7传感器进行CO浓度检测，模块的模拟输出引脚与单片机的模拟输入引脚相接。
5. 使用MQ-4传感器进行乙醇浓度检测，模块的模拟输出引脚与单片机的模拟输入引脚相连。
6. 使用光敏电阻模块进行光强检测，传感器的模拟输出端与单片机的模拟输入端相接。
7. 通过独立按键进行阈值设定，按键的一端接地，另一端连接至单片机的GPIO端口。
8. 使用0.96寸OLED12864显示屏进行数据显示，通过IIC总线与单片机进行通信。
9. 使用JR6001语音播报模块，通过UART串口与单片机连接。
10. 通过继电器控制风扇模拟，并将继电器的输出引脚连接至单片机的GPIO端口。
11. 使用有源蜂鸣器进行报警，采用NPN三极管驱动蜂鸣器。

三.程序设计

上位机开发界面如下：

四.资料内容

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